Проверка состояния идеального газа. Проверка уравнения Бойля-Мариотта

Страницы работы

Содержание работы

Цель: Проверить уравнения Бойля-Мариотта.

Оборудование:линейка, мерный стакан, вода, узкая трубка, закрытая с одного конца.

Теория:

1.  Идеальный газ – это упрощенная модель реального газа в которой отсутствует межмолекулярные силы взаимодействующие.

2.  Макропараметры газа – давление, температура, объем.

3.  Изопроцесс – это процесс при котором масса газа из его параметров(объем, температура, давление) относится к постоянным.

4. 

5. 

6.  PV = const

Ход работы:                                                                      H

1.  Схемы опыта

                                                                                                                                                h

2.  Измерил длину трубки и диаметр.

d = 3 × 10-3м;   l = 1,37 м

3.  Измерил цену деления линейки

1 × 10-3

4.  Опустил закрытую с одного конца трубку в воду открытым концом

5.  Через 2-3 минуты измерил высоту деления водяного столба в трубке n и в мензурке H.

n1 = 35 × 10-3м     H1 = 280 × 10-3м

6.  Отлил немного воды из мензурки и повторил пункты 4 и 5.

n2 = 32 × 10-3м     H2 = 255 × 10-3м

7.  Проделал пункты 3 и 6 ещё 3 раза.

n3 = 28 × 10-3м     H1 = 240 × 10-3м

n4 = 25 × 10-3м     H1 = 220 × 10-3м

n5 = 20 × 10-3м     H1 = 200 × 10-3м

8.  Вычислил площади основания трубки по формуле

                  

9.  Вычислил по формуле V = s(l-n) объем воздуха в трубке для каждого опыта

V1 = 7,07 × 10-6 (1,37 - 0,035) = 9,44 × 10-6 м3

V2 = 7,07 × 10-6 (1,37 - 0,032) = 9,46 × 10-6 м3

V3 = 7,07 × 10-6 (1,37 - 0,028) = 9,49 × 10-6 м3

V4 = 7,07 × 10-6 (1,37 - 0,025) = 9,51 × 10-6 м3

V5 = 7,07 × 10-6 (1,37 - 0,020) = 9,54 × 10-6 м3

ЛЗ    190304  01

   Изм.

 Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Разраб.

Крепс Д.В.

Проверка состояния

идеального газа

Лит.

Лист

Листов

Пров.

Елкина Е.А.

у

1

3

НТЖТ

ВХ-51

Н. контр.

Утв.

10.  Вычислить по формуле   давление газа в закрытом объеме погруженной трубки для каждого опыта, считая Ро = 105 Па

   

   

   

   

   

11.  Вычислил произведение PV

P1V1 = 1,0245 × 105 × 9,44 × 10-6 = 9,671 × 10-1 Па × м3

P2V2 = 1,0223 × 105 × 9,46 × 10-6 = 9,67 × 10-1 Па × м3

P3V3 = 1,0195 × 105 × 9,49 × 10-6 = 9,679 × 10-1 Па × м3

P4V4 = 1,0195 × 105 × 9,51 × 10-6 = 9,7 × 10-1 Па × м3

P5V5 = 1,0180 × 105 × 9,54 × 10-6 = 9,71 × 10-1 Па × м3

12.  Вычисляем (PV)средняя по формуле 

13.  Найдем абсолютную погрешность по формуле ∆PnVn=½(PV)срPnVn½

P1V1=½9,687×10-1–9,671×10-1½=1,019×10-1 Па м3

P2V2=½9,687×10-1–9,67×10-1½=1,02×10-1 Па м3

P3V3=½9,687×10-1–9,69×10-1½= 0  Па м3

P4V4=½9,687×10-1–9,7×10-1½=1,01×10-1 Па м3

P5V5=½9,687×10-1–9,69×10-1½=1,02×10-1 Па м3

14.  Найдем относительную погрешность по формуле

                

15.  Найдем среднюю относительность по формуле 

     

ЛЗ   190304   01

Лист

2

Изм

 Лист

№ докум.

Подп.

Дата

16. 

h (м)

(H-h) (м)

V (м3)

Р (Па)

PV (Па м3)

PV (Па м3)

Е %

1

35 × 10-3

245 × 10-3

9,44 × 10-6

1,0245 × 105

9,671 × 10-1

0,019 × 10-1

0,2

2

32 × 10-3

225 × 10-3

9,46 × 10-6

1,0223 × 105

9,67 × 10-1

0,02 × 10-1

0,2

3

28 × 10-3

212 × 10-3

9,49 × 10-6

1,0212 × 105

9,67 × 10-1

0,01 × 10-1

0,1

4

25 × 10-3

195 × 10-3

9,51 × 10-6

1,0195 × 105

9,7 × 10-1

0,01 × 10-1

0,1

5

20 × 10-3

160 × 10-3

9,94 × 10-6

1,0180 × 105

9,71 × 10-1

0,02 × 10-1

0,2

17.  Вывод: Опытным путем проверил уравнение состояния газа, с точностью до 0,14 %

ЛЗ   190304   01

Лист

3

Изм

 Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Похожие материалы

Информация о работе

Предмет:
Физика
Тип:
Отчеты по лабораторным работам
Размер файла:
102 Kb
Скачали:
0